Dikarenakan penggunaan jumlah CH-47D yang cukup besar, Boeing mengeluarkan CH-47F yang berbasis standar CH-47D (remanufaktur). Sampai pada tahun 2014, sedikitnya sudah mencapai 300 unit CH-47F yang diberikan kepada AD Amerika Serikat dan US National Guard. Disamping untuk kebutuhan dalam negeri, saat ini CH-47F sudah beroperasi di Kanada (15 unit), Belanda (6 unit), Inggris (24 unit) dan juga Australia yang telah membeli 7 unit CH-47F untuk militernya.
Debutnya yang tak diragukan lagi saat operasi-operasi di Afghanistan dan Irak, misi yang sudah dijalani CH-47F meliputi transports troops, war supplies, battlefield equipment, medical evacuation, search and rescue, aircraft recovery, serta parachute drop. Helikoper yang dilengkapi glass cockpit ini mampu membawa 33 hingga 55 personel, tergantung pada pengaturan kargo serta misinya.
Saat misi medical evacuation (medevac), ruang kargo bisa dirubah untuk mengangkut hingga 24 tandu lengkap dengan perlengkapan medis. Pada dasarnya, ruang kargo bisa mengangkut payload hingga 10,9 ton, ini berarti Chinook bisa membawa kendaraan tempur sejenis Hummer atau Komodo 4×4.
